基于TOF系统的成像方法、设备及计算机可读存储介质技术方案

本发明专利技术公开一种基于TOF系统的成像方法、设备及计算机可读存储介质，其中所述TOF系统包括用于拍摄画面图像的对焦模组，所述基于TOF系统的成像方法包括：获取所述对焦模组的景深；控制所述画面图像设置于所述景深的范围内；控制所述对焦模组对焦所述画面图像；获取所述对焦模组对焦所述画面图像的位置信息；依据所述位置信息固定所述对焦模组的焦距，生成深度图像。本发明专利技术技术方案在自动对焦技术和TOF技术组合时，能够测量到稳定的深度信息，确保形成准确的深度图像。

Imaging Method, Equipment and Computer Readable Storage Media Based on TOF System

【技术实现步骤摘要】
基于TOF系统的成像方法、设备及计算机可读存储介质
本专利技术涉及TOF测距
，特别涉及一种基于TOF系统的成像方法、设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
TOF(Timeofflight，飞行时间测距)，是一种发射光波，然后通过传感器记录接收反射回的光波，通过时间乘以光速计算光脉冲的往返距离，并得出物体的深度信息的技术。随着相关技术的发展，TOF技术的应用越来越广泛，例如人脸识别、快递扫描、行车安全、智能机器人和投影触控等领域。目前的技术方案均采用固定焦点的透镜模组和TOF技术组合，随着市场需要TOF技术需要与自动对焦模组进行搭配，但是由于自动对焦模组的焦距可变，导致图像显示位置不固定，进一步导致TOF模组拍摄图片与RGB自动对焦模组拍摄图片无法合致、融合，从而生成准确的彩色深度图像。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种基于TOF系统的成像方法、设备及计算机可读存储介质，旨在解决自动对焦模组和TOF技术结合时，难以测量到稳定的深度信息的问题。为实现上述目的，本专利技术提出的一种基于TOF系统的成像方法，所述TOF系统包括用于拍摄画面图像的对焦模组，所述基于TOF系统的成像方法包括：获取所述对焦模组的景深；控制所述画面图像设置于所述景深的范围内；控制所述对焦模组对焦所述画面图像；获取所述对焦模组对焦所述画面图像的位置信息；依据所述位置信息固定对焦所述对焦模组的焦距，生成深度图像。可选地，所述对焦模组包括成像透镜和红外透镜，所述成像透镜具有用于清晰成像的第一景深，所述红外透镜具有用于清晰成像的第二景深，所述获取所述对焦模组的景深的步骤之前包括：控制所述红外透镜的第二景深于所述成像透镜的第一景深的范围内。可选地，所述获取所述对焦模组的景深的步骤包括：获取所述对焦模组的成像透镜的第一景深。可选地，所述控制所述画面图像设置于所述景深的范围内的步骤包括:控制所述画面图像设置于所述第一景深的范围内。可选地，所述对焦模组还包括驱动马达，所述驱动马达通过脉冲信号驱动所述成像透镜移动，所述控制所述对焦模组对焦所述画面图像的步骤包括：获取脉冲信号；依据所述脉冲信号，控制所述驱动马达驱动所述成像透镜移动；获取所述画面图像的图像对比度；获取所述图像对比度的峰值，保存所述峰值对应的脉冲信号；依据所述峰值对应的脉冲信号，控制所述成像透镜移动实现对焦。可选地，所述脉冲信号包括所述成像透镜的入光面朝上的第一脉冲值、所述成像透镜的入光面朝下的第二脉冲值、以及所述成像透镜的入光面朝向水平的第三脉冲值，所述获取所述对焦模组对焦所述画面图像的位置信息的步骤包括：确定所述成像透镜的入光面朝向方向；依据所述成像透镜的入光面朝向方向，提取所述第一脉冲值、所述第二脉冲值和所述第三脉冲值中的至少一个脉冲值。可选地，所述TOF系统还包括用于对画面图像进行深度测量的深度相机，所述依据所述位置信息，生成深度图像的步骤包括：依据提取到的脉冲值，固定所述成像透镜的位置；依据所述成像透镜的位置，获取显示信息；控制所述深度相机进行深度测量，获取深度信息；依据所述显示信息和所述深度信息，生成深度图像。此外，为了实现上述目的本专利技术还提供一种基于TOF系统的成像设备，所述TOF系统包括用于拍摄画面图像的对焦模组，所述基于TOF系统的成像设备包括：获取模块，用于获取所述对焦模组的景深，以及获取所述对焦模组对焦所述画面图像的位置信息；控制模块，用于控制所述画面图像设置于所述景深的范围内，以及控制所述对焦模组对焦所述画面图像；生成模块，用于依据所述位置信息，生成深度图像。此外，为了实现上述目的本专利技术还提供一种基于TOF系统的成像设备，所述基于TOF系统的成像设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于TOF系统的成像程序；所述基于TOF系统的成像程序被所述处理器执行时实现如上文所述的基于TOF系统的成像方法的步骤。此外，为了实现上述目的本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有基于TOF系统的成像程序，所述基于TOF系统的成像程序被处理器执行时实现如上文所述的基于TOF系统的成像方法的步骤。本专利技术技术方案通过对焦模组在拍摄画面图像时，获取到成像清晰时对焦模组的位置信息，在对焦模组和TOF技术结合时，依据该位置信息将对焦模组的焦距固定，如此对焦模组的图像显示的位置同样固定，再通过TOF技术测量距离时，测量的距离就不会产生变化，因此本专利技术技术方案能够获得稳定的深度信息，确保形成准确的深度图像。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术基于TOF系统的成像方法的第一实施例流程示意图；图2为本专利技术基于TOF系统的成像方法的第二实施例流程示意图；图3为本专利技术基于TOF系统的成像方法的第三实施例流程示意图；图4为本专利技术基于TOF系统的成像方法的第四实施例流程示意图；图5为本专利技术基于TOF系统的成像方法的第五实施例流程示意图；图6为本专利技术基于TOF系统的成像方法的第六实施例流程示意图；图7为本专利技术基于TOF系统的成像方法的第七实施例流程示意图；图8为本专利技术基于TOF系统的成像设备的连接示意图。附图标号说明：标号名称标号名称110获取模块130生成模块120控制模块本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参阅图1所示，本专利技术的第一实施例，本专利技术提出的一种基于TOF系统的成像方法，所述TOF系统包括用于拍摄画面图像的对焦模组，所述基于TOF系统的成像方法包括：步骤S10，获取所述对焦模组的景深，所述景深是成像器件沿能够取得清晰图像的成像所测定的被摄物体前后距离范围，所述对焦模组是一种自动对焦模组(AutoFocus)，简称AF模组，例如目前智能手机中的后置摄像头，均能够自动对焦，在一定范围内对远景和近景均能在手机中显示成清晰的图像，由此可知所述景深是一个范围值。步骤S20，控制所述画面图像设置于所述景深的范围内，通过固定所述画面图像位置不动，移动对焦模组，将画面图像的位置设置在所述景深范围内任意点，便于对焦成像，所述画面图像可选黑白间隔设置的图像，同样地也可以固定对焦模组的位置，移动画面图像至所述景深范围内任意点。步骤S30，控制所述对焦模组对焦所述画面图像，对焦模组中包括成像透镜和驱动马达，通过驱动马达微调成像透镜的位置，是所述画面图像能够呈现一个清晰的图像。步骤S40，获取所述对焦模组对焦所述画面图像的位置信息，驱动马达是通过脉冲信号来控制成像透镜移动的，不同的脉冲信号，成像透镜移动到不同的位置，也就是说脉冲信号和成像透镜的位置是一一对应的，所述位置信息包括脉冲信号和与脉冲信号对应的成像透本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于TOF系统的成像方法，其特征在于，所述TOF系统包括用于拍摄画面图像的对焦模组，所述基于TOF系统的成像方法包括：获取所述对焦模组的景深；控制所述画面图像设置于所述景深的范围内；控制所述对焦模组对焦所述画面图像；获取所述对焦模组对焦所述画面图像的位置信息；依据所述位置信息固定所述对焦模组的焦距，生成深度图像。

【技术特征摘要】
1.一种基于TOF系统的成像方法，其特征在于，所述TOF系统包括用于拍摄画面图像的对焦模组，所述基于TOF系统的成像方法包括：获取所述对焦模组的景深；控制所述画面图像设置于所述景深的范围内；控制所述对焦模组对焦所述画面图像；获取所述对焦模组对焦所述画面图像的位置信息；依据所述位置信息固定所述对焦模组的焦距，生成深度图像。2.如权利要求1所述的基于TOF系统的成像方法，其特征在于，所述对焦模组包括成像透镜和红外透镜，所述成像透镜具有用于清晰成像的第一景深，所述红外透镜具有用于清晰成像的第二景深，所述获取所述对焦模组的景深的步骤之前包括：控制所述红外透镜的第二景深于所述成像透镜的第一景深的范围内。3.如权利要求2所述的基于TOF系统的成像方法，其特征在于，所述获取所述对焦模组的景深的步骤包括：获取所述对焦模组的成像透镜的第一景深。4.如权利要求3所述的基于TOF系统的成像方法，其特征在于，所述控制所述画面图像设置于所述景深的范围内的步骤包括:控制所述画面图像设置于所述第一景深的范围内。5.如权利要求2所述的基于TOF系统的成像方法，其特征在于，所述对焦模组还包括驱动马达，所述驱动马达通过脉冲信号驱动所述成像透镜移动，所述控制所述对焦模组对焦所述画面图像的步骤包括：获取脉冲信号；依据所述脉冲信号，控制所述驱动马达驱动所述成像透镜移动；获取所述画面图像的图像对比度；获取所述图像对比度的峰值，保存所述峰值对应的脉冲信号；依据所述峰值对应的脉冲信号，控制所述成像透镜移动实现对焦。6.如权利要求5所述的基于TOF系统的成像方法，其特征在于，所述脉冲信号包括所述成像透镜的入光面朝上的第一脉冲值、所述成像透镜的入光面朝下的第二脉冲值、以及所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁卫涛，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37